DE2503437A1 - Verfahren zur loesungsmittelfreien homo- und kopolymerisation von dienen bzw. von dienen mit vinylaromatischen verbindungen - Google Patents
Verfahren zur loesungsmittelfreien homo- und kopolymerisation von dienen bzw. von dienen mit vinylaromatischen verbindungenInfo
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Description
Verfahren zur lösungsmittelfreien Homo- und Kopolymerisation von Dienen bzw. von Dienen mit vinylaromatischen Verbindungen
Die Erfindung betrifft die Homo- und Kopolymerisation von Dienen; sie betrifft insbesondere verbesserte Verfahren zur
lösungsmittelfreien Homo- und Kopolymerisation von Dienen bzw. von Dienen mit vinylaromatischen Verbindungen (diese Verfahren
werden nachfolgend unter dem allgemeinen Ausdruck "Polymerisation in Masse" zusammengefaßt) unter der Einwirkung von sogenannten
Koordinationskatalysatoren, insbesondere zur Herstellung
von synthetischen Elastomeren.
Es ist bekannt, daß die Diene in Abwesenheit von Lösungsmittel
polymerisieren bzw. mit vinylaromatischen Verbindungen kopolymerisieren, insbesondere unter der Einwirkung von Koordinations·
katalysatoren. Obgleich die Polymerisation in Masse bestimmte
Dr. Hn/de
509832/0912
wirtschaftliche Vorteile bietet, wird sie bisher nicht in großtechnischem Maßstabe eingesetzt wegen der Schwierigkeiten,
die bei der Kontrolle des Verlaufs der Reaktion auftreten.
Eine der Hauptschwierigkeiten ist die genaue Kontrolle der
Temperatur, bei der die Polymerisation durchgeführt wirdo
Diese Temperatur ist bekanntlich ein wesentlicher Faktor, der die Qualität des erhaltenen synthetischen Elastomeren
beeinflußt. Deshalb hat man bereits vorgeschlagen, Reaktoren (Reaktionsgefäße) zu verwenden}in denen die Temperatur
mittels einer Kühlungseinrichtung von außerhalb des Reaktors kontrolliert wird. In solchen Reaktoren muß einerseits eine
homogene Verteilung der Temperatur über die Gesamtheit des Reaktionsmilieus gewährleistet sein, andrerseits muß, da die
pro Volumeneinheit Produkt zugeführte Wärmeenergie beträchtlich
größer ist als bei einer in einem Lösungsmittel durchgeführten Polymerisation, diese Energie schnell abgeführt werden,
Daraus resultiert, daß solche Reaktoren schwierig zu konzipieren sind, teuer sind und eine geringe Ausnutzung bieten. Die
Polymerisation in Masse in solchen Reaktoren weist keine merklichen wirtschaftlichen Vorteile auf gegenüber der Polymerisation
in einem inerten Lösungsmittel, die in üblichen Reaktoren durchgeführt wird, die sicherer und leichter zu kontrollieren sind.
Es wurde auch bereits vorgeschlagen, anstelle der Anwendung einer äußeren Kühlung des Reaktors die Verdampfungswärme des
in der Reaktion ein-gesetzten Monomeren auszunutzen zur Erzielung einer schnellen und gleichzeitig homogenen Abkühlung
des Reaktionsmilieus. Diese Art der Durchführung bringt jedoch
509832/091 2
bestimmt Nachteile mit sich, die bisher ihre großtechnische
Anwendung verhindert haben. Diese Nachteile haben eine gemeinsame Ursache: die Notwendigkeit des Durchlaufens von
Konzentrations- und Temperaturbereichen (und damit Druckbereicher
bei der großtechnischen Auswertung, bei denen sich nicht unterdrückbare Schäume bilden. Diese au· das Monomere in
gasförmigem Zustand enthaltenden Polytnerisatkugeln bestehenden Schäume überfluten sowohl den Reaktor als auch die Leitungen
und Abzugsklappen (-schieber), die sie verstopfen. Dies hat verschiedene Konzequenzen. Zunächst bewirken die Schäume das
nicht mehr beherrschbare Durchgehen der Reaktionstemperatur, was insbesondere bei beträchtlichen Reaktionsmassen nachteilig
ist, und sie führen in allen,Fällen zur Bildung eines Polymerisats
mit unerwünschten Eigenschaften. Außerdem verhindern die Schäume praktisch die Wiedereinführung des nach dem Verdampfen
kondensierten Monomeren in den Reaktor und dadurch die optimale Ausnutzung der Reaktorkapazität. Ferner ist es nicht
möglich, am Ende der Reaktion aus der Polymerisatmasse das nicht umgewandelte restliche Monomere zu verdampfen.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, diese Nachteile
der bekannten Verfahren zur Polymerisation in Masse zu vermeiden
durch Verwendung eines Mittels, das nicht nur die unerwünschten Schäume in den großtechnisch angewendeten Druck-
und Temperaturbereichen wirksam bekämpft, sondern das gleichzeitig auch frei von einer Einwirkung auf das katalytische
System und auf die Eigenschaften des bei der Reaktion erhaltenen Polymerisats ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren betrifft daher die Homo- oder
Kopolymerisation von Dienmonomeren untereinander bzw. von
509832/0912 ,
Dienmonomeren mit vinylaromatischen Verbindungen unter Verwendung von Koordinationskatalysatorsystemen in Abwesenheit
eines Lösungsmittels und unter Ausnutzung der Verdampfungswärme der Monomeren zur Kontrolle (Steuerung) der Temperatur
des Reaktionsmilieus. Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet,,
daß man dem Reaktionsmilieu spätestens zum Zeitpunkt der Bildung von Schäumen eine oder mehrere Antischaumverbindungen
aus der Klasse der einfachen oder modifizierten Organosiloxane zugibt, die in ihrer Hauptkette mindestens
eine wiederkehrende Einheit der allgemeinen Formel enthalten
O - Si
R1
worin R, R1 Alkyl7 Aralkyl-, Aryl-, Halogenalkyl-, Halogenaryl-
oder Polyhalogenalkylreste und η eine ganze Zahl bedeuten.
Unter der Polymerisation mit Koordinationskatalysatoren sind Polymerisationen zu verstehen, in denen als Initiatoren Kombinationen
von Komplexen auf Basis von Übergangsmetallen verwendet werden. Diese Kombinationen können mehrere Komponenten
umfassen. Eine erste Komponente kann bestehen aus einer Verbindung eines Übergangsmetalls der Gruppen HIb bis VIII des
Periodischen Systems der Elemente: einem Halogenid, Oxyhalogenid, Alkohol at, Amid, Carbonylat, Acetylacetonat oder einem
anderenChelat davon. Eine zweite Komponente kann eine oder mehrere metallorganische Verbindungen von Metallen der
Gruppen Ia, IIa; und/oder IHa des Periodischen Systems der
Elemente umfassen, die hauptsächlich in Form des Hydricis,
Alkylhalogenids, Alkyls, Aryls vorliegen. Diese Kombinationen
5 0 9 8 3 2/0912
können gegebenenfalls eine dritte Komponente enthalten.
Diese kann bestehen aus einer oder mehreren Zusätzen, hauptsächlich
Elektronendonatoren oder -akzeptoren (Lewis-Säurenoder -Basen, je nach Fall), welche die Einwirkung auf die
Aktivität und/oder die Stereospezifität des katalytischen Systems erlauben.
Bei diesen katalytischen Kombinationen kann es sich auch um
solche vom nicht-metallischen Typ handeln. Dabei handelt es sich hauptsächlich um Derivate des Typs R -WL oder R -M_-X',
worin WL ein Übergangsmetall mit der Valenz p, R ein=die Metallbindung stabilisierende Gruppe, hauptsächlich eine Allyl-
oder Benzy1gruppe%und X ein organisches oder anorganisches
Gegenion, z. B. ein Carboxylat oder Halogenid^mit der Valenz
q bedeuten, so daß (p-q) + q gleich der Valenz ρ des Metalls ist.
Bei-spiele für die bekanntesten katalytischen Kombinationen,
auf welche die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist, sind folgende:
Titanhalogenid/Trialkylaluminium oder Polyiminoalan, Titanhalogenid/Trialkylaluminium oder Polyiminoalan/aromatischer
Äther,
Titantetrachlorid/Trialkylaluminium oder Polyiminoalan/Dialkylaluminiumjodid,
Kobalt- und/oder Nickelderivat/Alkylaluminiumhalogenid mit oder
ohne Lewis-Säure,
Nickelderivat/fluoriertes Borderivat/Trialkylaluminium.
.Das erfindungsgemäße Verfahren ist technisch vorteilhaft insbesondere
mit katalytischen Systemen, mit denen es möglich ist,
509832/0912
die Stereospezifität des erhaltenen Produktes zu beeinflussen.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann mit Vorteil in Wannenbehältern
angewendet werden, die mit einer Rühreinrichtung, einer Einrichtung zum schnellen Entgasen der Monomeren unter Aufrechterhaltung
der vorgesehenen Temperatur des Reaktionsmilieus und mit einer Einrichtung versehen sind, die das Austragen des Polymerisats
aus dem Reaktor nach Beendigung der Umsetzung ermöglicht. Das Innenvolumen des Reaktors ist vorzugsweise zu etwa 5O"i
durch die reagierenden Verbindungen gefüllt. Dies erlaubt eine genaue Regelung der Temperatur des oder der siedenden Monomeren.
Wegen der geringen Trägheit des Verfahrens kann die Temperatur
leicht auf den gewünschten Wert mit einer Abweichung von dem Wert von höchstens 0,5 C absolut gehalten werden. Das erfindungsgemäße
Verfahren ermöglicht die Erzielung des gewünschten Umwandlungsgrades
des oder der Monomeren, wobei es im Falle einer teilweisen Umwandlung genügt, die Verdampfung des oder der Monomeren,
die nicht reagiert haben, zur Entfernung derselben foifczusetzen
unter Bildung eines reinen Produktes. Daraus folgt, daß bei dem erfindungsgemäßen Verfahren jede Verschmutzung
der Umwelt vermieden wird.
Darüber hinaus erlauben die in dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Antischaumverbindungen die Herstellung von Polymerisaten
mit Eigenschaften, die gleichwertig denjenigen der in Lösung in Lösungsmitteln üblicherweise erhaltenen Polymerisate
sind. Dies ist darauf zurückzuführen, daß die Verbindungen«
obgleich sie in einer zur Verhinderung der Schaumbildung ausreichenden Menge verwendet werden, gleichzeitiggegenüber katalytischen
Systemen und gegenüber den verwendeten Monomeren
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wirklich inaktiv sind. Es ist auch überraschend, daß diese Antischäumverbindungen aus der Klasse der Polyorganosiloxane
nicht mit den Komponenten der katalytisehen Systeme reagieren. Deshalb ist im Gegensatz zu den Voraussagen, die zu bekannten
Reaktionen zwischen den Organosiloxanen und beispielsweise den Alkylaluminiumverbindungen hätten führen können, keine
merkliche Modifizierung des in der Reaktion vorhandenen Alkylaluminiums
unter den Bedingungen zu beobachten, unter denen die Polymerisationsreaktion abläuft. Diese Organosilicium-Antischaumverbindungen
werden in einer Menge von 0,01 bis 30 Gewicht spromille'de s zu polymerisierenden Monomeren und
vorzugsweise in einer Menge vonQL bis 5 Promille verwendet.
Zu diesem Zweck können die flüssigen oder festen Verbindungen in dem Monomeren gelöst oder fein dispergiert werden, bevor
dieses in den Reaktor eingeführt wird. Diese Verbindungen können auch während der Polymerisation in Form von Lösungen
oder Dispersionen in den Reaktor eingespritzt werden, vorzugsweise auf die Flüssigkeits- Dampf- Trennoberfläche. Diese
Verbindungen können aber auch teilweise in das Monomere eingearbeitet
und zum Rest auf der Oberfläche des verdampfenden Monomeren dispergiert werden. Die optimale Ausbeute in Bezug
auf' die Menge der eingesetzten Antischäumverbindungen wird jedoch erhalten, wenn man diese Verbindungen kurz vor dem
kritischen Augenblick der Schaumbildung auf die Oberfläche der Reaktionsmasse aufstäubt. In diesem Falle kann man die
zerstäubte Menge dieser Verbindungen um eine Menge von etwa i/5, bezogen auf die für die Einarbeitung dieser Verbindungen
in das Monomere erforderlichen Menge ,vermindern.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele, in denen
verschiedene Monomere und verschiedene Koordinationskatalysa-
509832/0912
torsysteme beschrieben sind, näher erläutert, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein.
Dieses Beispiel erläutert zwei Aspekte der vorliegenden Erfindung.
Einerseits zeigt dieses Beispiel, ausgehend von den gleichen Anfangskomponenten, die störungsfreie Entwicklung
einer Polymerisation in Masse nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
und diejenige einer Polymerisattion in Masse nach einem
bekannten Verfahren.
1.1 Man verwendet einen Reaktor, der im wesentlichen die folgenden
Zusatzeinrichtungen aufweist:
eine Einrichtung zum Rühren des ReaTctionsmilieus, eine Einrichtung zum Abziehen des gasförmigen Monomeren., welches die Kontrolle der aus dem Reaktor abgezogenen Menge erlaubt, so daß die Reaktion in einem gegebenen iiärmezustand durchgeführt werden kann,
eine Einrichtung zum Rühren des ReaTctionsmilieus, eine Einrichtung zum Abziehen des gasförmigen Monomeren., welches die Kontrolle der aus dem Reaktor abgezogenen Menge erlaubt, so daß die Reaktion in einem gegebenen iiärmezustand durchgeführt werden kann,
eine Einrichtung zur Wiedereinführung der genauen Masse des
ständig aus dem Reaktionsmilieu verdampferäen Monomeren in Form
eines flüssigen Kondensats in den Reaktor.
Nach der Inbetriebnahme dieser Einrichtungen werden nacheinander in den Reaktor eingeführts
65 kg reines Butadien,
65 kg reines Butadien,
33 g Polydimethylsiloxan mit einer Viskosität ir©n 5DDOcSt,
72 g Triisobutylaluminium,
81 g Diäthylaluminiumjodid und
29 g Titantetrachlorid.
81 g Diäthylaluminiumjodid und
29 g Titantetrachlorid.
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Mittels einer Abzugseinrichtung hält man den absoluten
Dampfdruck von Butadien während der Dauer der Polymerisation bei 1,4 Bar konstant. Man kann sich dieser Abzugseinrichtung
bedienen, um je nach Belieben den Dampfdruck des Butadiens und als Folge davon die Reaktionstemperatur zu
senken oder zu erhöhen: in keinem Augenblick ist eine Schaumbildung an der freien Oberfläche der Reaktionsmasse festzustellen.
Die Oberfläche bleibt vielmehr ungestört.
Nach-dem die Reaktion unter einem absoluten Gasdruck von 1,4
Bär 75 Minuten lang durchgeführt worden ist, führt man anschliessend in den Reaktor 120 g Methanol ein, um die Polymerisation
zu stoppen, dann gibt man 125 g des Antioxidationsmittels N-Isopropyl-N^phenyl-p-phenylendiamin zu.
Mittels der Abzugseinrichtung zieht man aus dem Reaktor 45 kg
Polybutadien mit einer Mooney-Plastizität (l+3,100°C) von 48
und einer MikroStruktur mit 92 % eis-1,4-Kettenverknüpfungen
ab, nach-dem man durch Verdampfen 20,2 kg nicht-umgewandeltes
Butadien entfernt hat. Der Umwandlungsgrad beträgt etwa 69 %,
bezogen auf die Menge des zu Beginn in den Reaktor eingeführten Monomeren.
1.2 Der gleiche Versuch wird wiederholt. Der Reaktor, der mit
einer Luke zur Beobachtung der Oberfläche der Reaktionsmasse
versehen ist, weist außerdem eine Zerstäubungseinrichtung auf. Im Unterschied zu dem vorstehend beschriebenen Versuch wird
das Polydimetiiylsüoxan nicht zu Beginn in den Reaktor eingeführt. Es wird dagegen bereit—getialten für das Dispergieren
mittels der oben erwähnten Zerstäubungseinrichtung.:Die !anderen
Reaktionskomponenten werden in der gleichen Reihenfplge wie V
509832/0912 : : : ' V
oben angegeben in den Reaktor eingeführt. Vier Minuten nach der Zugabe des Titantetrachlorids ist durch die Beobachtungsluke die Bildung und das schnelle Hochstetgen von Schaum zu
beobachten, der den Reaktor überflutet und das Abstoppen der Reaktion durch Einspritzen von Methanol erforderlich macht.
Dann wiederholt man den gleichen Versuch. Nach 4 Minuten ist die Schaumbildung zu beobachten und man dispergiert das in
Reserve gehaltene Poiydimethylsiloxan in der Zerstäubungseinrichtung.
Der Schaum fällt sofort zusammen und die Reaktion läuft normal ab, ohne daß der Schaum wieder auftritt, bevor
die Polymerisation zu Ende geführt worden ist.
Die folgenden "Beispiele 2 bis 6 dienen der Erläuterung der
Funktionsweise der Erfindung mit anderen Koordinationskatalysatorsystemen im Falle einer Homopolymerisation. Der verwendete
Reaktor ist jedoch immer der gleiche.
In einem getrennten Reaktor stellt man bei einer Temperatur von 20 C eine bestimmte Menge eines vorgebildeten Katalysators
her. Zu diesem Zweck laßt man miteinander reagieren: 4,75 Mol Diäthylaluminiumsesquichlorid,
0,0475 Mol Kobalt in Form von Kobaltresinat,
3
450 cm Butadien,
450 cm Butadien,
3
4500 cm Lösungsmittel, z. B. Toluol.
4500 cm Lösungsmittel, z. B. Toluol.
In den für die Polymerisation verwendeten Reaktor führt man ein;
68 kg reines Butadien,
195 g Poiydimethylsiloxan mit einer Viskosität von 3000OcSt und
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die vorstehend hergestellte Menge des aktiven Katalysators.
Man führt die Reaktion unter einem absoluten Druck von 1,3
Bar durch.Nach 5 Minuten stoppt man die Reaktion und gibt
125 g des Antioxidationsmittels N-Isopropyl-N'-phenyl-p-phenylendiamin
zu. Nach dem Verdampfen des nicht umgesetzten Monomeren zieht man aus dem Reaktor 24,5 kg Polybutadien mit einer
Eigenviskosität von 0,90 ab, dies entspricht einem ümwandlungsgrad
von 36 %. Die MikroStruktur des Polybutadien -weist 88 %
cis-l,4-Kettenverknüpfungen und 9 % 1,2-Kettenverknüpfungen .
auf.
In den gleichen Reaktor, wie er in Beispiel 1 beschrieben worden ist, führt man ein:
62 kg reines Butadien,
62 kg reines Butadien,
18 g Polydimethylsiloxaijimit einer Viskosität von 2 500 OQG cSt,
3
gelöst in 500 cm Butadien,
gelöst in 500 cm Butadien,
8,25 Mol Triäthylaluminium und
2,72 Mol n-Butyltitanat.
2,72 Mol n-Butyltitanat.
Die umsetzung wird unter einem absoluten Druck von 3,4 Bar
durchgeführt. Nach 75 Minuten stoppt man die Polymerisation wie oben angegeben. Der Umwandlungsgfad beträgt etwa 10 %, d.
hu nach desa Verdampfen des nicht umgewandelten Butadiens erhält
man 6,5 kg Polybutadien mit 43 % 1,2-Kettenverknüpfungen.
Ia den gleichen Reaktor, wie er in Beispiel 1 beschrieben wor-
50983 2/09 12 '
den ist, führt man ein:
62 kg reines Butadien,
80 g Polydimethylsiloxan mit einer Viskosität von 30 000 cSt,
0,86 Mol Triäthylaluminium,
0,172 Mol eines Phenol-BF -Komplexes (BF . 2 CAHqOH) und
0,86 Mol Nickelnaphthenat.
Die Reaktion wird unter einem absoluten Druck von 2,8 Bar durchgeführt und dauert 30 Minuten. Die Polymerisation wird
wie oben angegeben gestoppt und man zieht aus dem Reaktor nach dem Verdampfen des nicht umgewandelten Monomeren 56 kg Polybutadien
mit einer Eigenviskosität von 2,26 ab, dies entspricht einem Umwand lungs gr ad von 90 % und das Produkt weist 96,1 %
Kettenverknüpfungen mit einer eis-1,4-Struktur auf.
In den gleichen Reaktor, wie er in Beispiel 1 beschrieben worden ist, führt man ein:
60 kg reines Isopren,
0,680 Mol Triisobutylaluminium und
0,755 Mol Titantetrachlorid.
60 kg reines Isopren,
0,680 Mol Triisobutylaluminium und
0,755 Mol Titantetrachlorid.
Die Reaktion läuft unter einem absoluten Druck von 1,25 Bar ab. Der Beginn der Polymerisation ist bei der Ankunft des Monomerdampfes
in der Abzugseinrichtung nachzuweisen. Kurz vor dem üblichen Auftreten von Schaum, d. h. 2 Minuten nach Beginn der
Reaktion, spritzt man eine Lösung von 35 g Polydimethylsiloxan in reinem Isopren ein. Dies hat zur Folge, daß die Reaktion
störungsfrei bis zu ihrem Ende durchgeführt werden kann. Nach
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90 Minuten entfernt man 21 kg Polyisopren, dies entspricht einem Umwandlungsgrad von 35 %* Die Eigenviskosität des so
erhaltenen Polyisoprensbeträgt 2,15.
In den gleichen Reaktor, wie er in Beispiel 1, beschrieben worden ist, führt man ein:
65 kg Isopren,
30 g Polydimethylsiloxan
65 kg Isopren,
30 g Polydimethylsiloxan
so-wie eine bestimmte Menge eines Katalysators, der 20 Stunden vor seiner Verwendung "vorgebildet" worden ist durch
Reagierenlassen von 210 g Titantetrachlorid mit 182 g Triiso-
3 butylaluminium und 540 g Diphenyloxid in 3000 cm Pentan und
3
300 cm Isopren.
300 cm Isopren.
Die Polymerisation wird unter einem absoluten Druck von 1,25 Bar 40 Minuten lang durchgeführt. Auf diese Weise erhält man
23,4 kg Polyisopren, dies entspricht einem Umwandlungsgrad von 36 %.
Die folgenden Beispiele erläutern die Brauchbarkeit der Erfindung
zur Durchführung von Kopolymerisationen.
Man verwendet den gleichen- Reaktor,wie er in Beispiel 1 beschrieben
worden ist, zur Durchführung einer Kopolymerisation einer Isopren/Butadien-Mischung mit 50 Gew.% Isopren. In den
Reaktor führt man ein:
60 kg der oben erwähnten Butadien/Isopren-Mischung, 90 kg Polydimethylsiloxan, dann eine bestimmte Menge eines
60 kg der oben erwähnten Butadien/Isopren-Mischung, 90 kg Polydimethylsiloxan, dann eine bestimmte Menge eines
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Katalysators, der wie nachfolgend angegeben vorgebildet worden ist: bei 20°C mischt man 14 kg Toluol, 200 g Butadien, 2,20
Mol Diisobuty!aluminiumhydrid, 0,1116MoI Ceroctoat und 0,1116
Mol Dichloräthylaluminium. Man erwärmt die Mischung auf 50 C, hält sie 3 Stunden lang bei dieser Temperatur, bewahrt sie 12
Stunden lang bei Umgebungstemperatur auf und spritzt sie schließlich in den Reaktor ein.
Der absolute Reaktionsdruck wird auf 1,7 Bar eingestellt und die Reaktion läuft 25 Minuten lang ab. Nach dem Abstoppen und
nach der Zugabe eines Antioxidationsmittels zu dem Kopolymerisat erhält man 46,2 kg Butadien/Isopren-Kopolymerisat, wobei
14 kg der nicht-umgewandelten Monomeren verdampft worden sind.
Das Kopolymerisat besteht zu 47 % aus wiederkehrenden Isopreneinheiten und zu 53 % aus wiederkehrenden Butadieneinheiten,
wobei die einen wie die anderen zum Hauptteil cis-l,4-Kettenverknüpfungen aufweisen.
Man verwandet den gleichen Reaktor, wie er in Beispiel 1 beschrieben
worden ist, zur Durchführung einer Kopolymerisation einer Butadien/Styrol-Mischung. In diesen Reaktor führt man
ein:
16,25 kg Styrol,
49,75 kg Butadien,
49,75 kg Butadien,
dann 62 g Polydimethylsiloxan mit einer Viskosität von 5000 cSt,
0,0109 Mol Kobalt in Form eines Kobaltsalzes, 0,44 Mol Methylaluminiumsesquichlorid.
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Der Reaktionsdruck wird auf 1,2 Bar absolut festgelegt, darm
läßt man ihn allmählich nach 40-minütiger Polymerisation auf 2,7 Bar absolut ansteigen. Anschließend gibt man ein Reaktionsabs
toppungsmittel und ein Antioxidationsmittel zu. Der Umwandungsgrad der Monomeren beträgt 60 %. Das Polymerisat enthält
15 % Styrol und weist zu 93 % einecis-l^-Mikrostruktur
vonPolybutadienketten auf.
Die Reaktion wird wie in Beispiel 4 angegeben wiederholt,wobei man diesmal jedoch das Polydimethylsiloxan mit einer Viskosität
von 30 00OcSt durch 100 g eines Polymethylphenylsiloxane
der allgemeinen Formel ersetzt
CH
CH„ - Si - O
CH
C6?5 - Si - C
CH3
CH
- Si - CH
CH,
das eine Viskosität von 25 000 cSt hat. Die Reaktion läuft in vergleicharer Weise ab und das aus dem Reaktor abgezogene
Polymerisat weist die gleichen Eigenschaften wie das in Beispiel 4 erhaltene auf.
Man führt die Reaktion wie in Beispiel 4 durch, diesmal ersetzt man jedoch das Polydimethylsiloxan mit einer Viskosität von
30 000 cSt durch 90 g eines Polymethylchlorphenylsiloxans der allgemeinen Formel
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CH.
CH_ - Si - O
3 I
cm
*h,ci
6I4
Si - O
CH3
I3
- Si - CH, *3
mit einer Viskosität von 30 000 cSt. Die Reaktion läuft auf vergleichbare Wei se ab und das aus dem Reaktor abgezogene
Polymerisat weist die gleichen Eigenschaften wie das in Beispiel 4 erhaltene auf.
Man wiederholt die Reaktion des Beispiels 4, wobei man diesmal jedoch das Polydimethylsiloxan mit 30.000 cSt durch 70 g
eines Polymonomethylsiloxans der allgemeinen Formel ersetzt
- Si - O
Si
CH,
- O
CH,
- Si - CH, ι
CHn
das eine Viskosität von 20 000 cSt aufweist. Die Reaktion läuft
in vergleichbarer Weise ab und das aus dem Reaktor abgezogene Polymerisat weist die gleichen Eigenschaften wie das in Beispiel
4 erhaltene auf.
Man wiederholt die in Beispiel 4 beschriebene Reaktion, diesmal jedoch unter Ersatz des Polydimethylsiloxans durch eine
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Mischungaus 4Q*Polydiraethylsiloxan und 55 g Polymethylphenylsiloxan.
Die Reaktion läuft auf vergleichbare Weise ab und das aus dem Reaktor abgezogene Polymerisat weist die gleichen
Eigenschaften wie das in Beispiel 4 erhaltene auf.
Patentansprüche!
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Claims (11)
- Patentansprüche .,1* Verfahren zur lösungsmittelfreien Homo- oder Kopolymerisation von Dienmonomeren bzw. von Dienen mit vinylaromatischen Verbindungen unter Verwendung von Koordinationskatalysatorsystemen und unter Ausnutzung der Verdampfungwärme des oder der Monomerei zur Kontrolle der Temperatur des Reaktionsmilieus, dadurch gekennzeichnet, daß man dem Reaktionsmilieu spätestens zum Zeitpunkt der charakteristischen Schaumbildung eine oder mehrere Verbindungen aus der Klasse der Organosiloxane zugibt, die in ihrer Hauptkette mindestens eine wiederkehrende Einheit der allgemeinen Formel enthaltenO - Si
tR*worin R, R1 Alkyl-, Aralkyl-, Aryl-, Halogenalkyl-, Halogenaryl· oder Polyhalogenalkyl-Reste und η eine ganze Zahl bedeuten. - 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Verbindung aus der Klasse der Organosiloxane Polydimethylsiloxan verwendet.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Verbindung aus der Klasse der Organosiloxane PoIymethylphenylsiloxan verwendet.
- 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Verbindung aus der Klasse der Organosiloxane PoIymethylchlorphenylsiloxan verwendet.509 8 32/0912
- 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Verbindung aus der Klasse der Organosiloxane Polymonomethylsiloxan verwendet.
- 6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man es in einem Wannenreaktor durchführt, der mit einer Einrichtung zum Rühren der Reaktionsmasse, einer Entgasungseinrichtung und einer Einrichtung zum Abziehen des Polymerisats oder Kopolymerisats ausgestattet ist.
- 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,daß die Reaktionsmasse etwa 50 VolutnenX des Reaktors ausfüllt,
- 8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man die Temperatur des Reaktionsmilieus konstant hält mit einer Abweichung von dem Wert von höchstens 0,5 C absolut.
- 9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man die Verbindungen ) aus der Klasse der Organosiloxane in einer Menge von 0,01 bis 30, vorzugsweise von 0,1 bis 5 Gewichtspromille, bezogen auf das oder die umzusetzenden Monomeren!verwendet, wobei die Verbindungen^ dem Monomer en gelöst oder nicht-gelöst ist (sind).
- 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß man die Verbindung(en) aus der Klasse der Organosiloxane im Augenblick der Schaumbildung auf die freie Oberfläche des Reaktionsmilieus aufstäubt.50983 2/0912
- 11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche
dadurch gekennzeichnet, daß man bei einer teilweisen Umwandlung des oder der verwendeten Monomeren ein reines Polymerisat oder Kopolymerisat erhält, in-dem man die Verdampfung
des oder der nicht umgesetzten Monomeren bis zur Entfernung derselben fortsetzt..509832/0912
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR7403892A FR2259837B1 (de) | 1974-02-05 | 1974-02-05 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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